分布式光伏發電對電能采集線損的影響范文

本站小編為你精心準備了分布式光伏發電對電能采集線損的影響參考范文，愿這些范文能點燃您思維的火花，激發您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

摘要：掌握分布式光伏發電對電網存在的影響，是做好分布式光伏發電并網規劃，促進其有效推廣應用的前提與基礎。本文從分布式光伏發電基本概念出發，在了解分布式光伏發電特征，掌握分布式光伏發電并網情況后，探尋了分布式光伏發電對電能采集與線路損耗存在的影響，希望為分布式光伏發電有效運用提供借鑒。

關鍵詞：分布式光伏發電；電能采集；線損

引言

隨著我國電力事業的高速發展，新能源、新技術、新設備等被廣泛運用到電網建設中，成為電力系統重要組成部分。而分布式光伏發電則是典型代表，在推動電力行業節約、環保、高質、高效發展上起著至關重要的作用。隨著分布式光伏發電設備在電網中滲透率的不斷增加，其對電網電能采集、線損的影響日漸顯著，成為人們關注的重點。以下是筆者對分布式光伏發電及其對電能采集與線損影響的幾點認識，意在拋磚引玉。

1分布式光伏發電的基本概述

1.1分布式光伏發電的內涵分析

分布式光伏發電（Distributedphotovoltaicpowergeneration）作為一種以新能源（太陽能）利用為主的新型發電設施，主要是指在用電用戶附近場所，以“自發自用、余量上網”方式，遵循“因地制宜”、“就近并網”、“就近使用”“清潔環保”、“節約高效”、“分散分布”等原則，構建小型發電、儲能系統。一方面，提高光伏發電站電能生產量，滿足用戶用電需求；另一方面減少化石能源利用，落實綠色發電政策要求[1]。

1.2分布式光伏發電的特征分析

理論分析與實際運用證明，分布式光伏發電主要具有如下特征：（1）分布式光伏發電站輸出功率明顯小于集中式發電站。通常情況下系統容量在數千萬之內。但發電效率并不因發電站規模小而有所降低，經濟效益顯著。（2）分布式光伏發電環境保護效益顯著。以清潔、可再生的太陽能為主，在發電過程中不存在水、空氣、噪聲等污染。（3）分布式光伏發電能量密度小，能夠改善局部用電緊張現象，但無法從基礎上解決整體用電緊張問題。（4）分布式光伏發電需并網運行，實現自發自用。

1.3分布式光伏發電的并網分析

目前，較為典型的分布式光伏發電系統結構如圖1所示。分布式光伏發電系統在光伏組件、控制器、轉換器、逆變器等構件協同作用下，能夠將太陽能先轉化為直流電能，再將直流電能轉換為與配電網同頻同相的交流電能，以供用電用戶使用。由于分布式光伏發電系統涉及到的電力電子元件相對較多，在接入配電網之后，會在一定程度上增加配電網諧波。隨著分布式光伏發電在電網中滲透率的不斷增加，諧波隨之增加，容易使電網出現嚴重電壓波動問題、電壓閃變問題。與此同時，分布式光伏發電系統并網后，將進行電壓升壓，當接入的分布式光伏發電設備過多時，易出現電壓越限問題，影響電能質量。此外，分布式光伏發電系統并網后在一定程度上改變了配電網結構，將對配電網電壓分布、配電網損耗、電力系統繼電保護穩定性等帶來影響。對此，在大面積推廣分布式光伏發電的背景下，需對分布式光伏發電對電網及其相關問題的影響進行全面且深入的了解。

2分布式光伏發電對電能采集的影響分析

要想了解分布式光伏發電對電能采集的影響，首先需對分布式光伏發電并網后，電能計計量方式具有準確認識。通常情況下，當分布式光伏發電接入配電網后，電能的消納主要有“全部自用”、“部分自用，余量上網”、“全部上網”三種方式[2]。電能消納方式不同，所選用的計量方案也存在一定差異性，但無論是分別計量，還是獨立計量，皆與傳統電能計量存在較大差異。以“全部上網”為例，對分布式光伏發電并網電能計量方式與傳統電能計量方式進行對比分析，可知電能計量差異主要為“電能表配置差異”。即分布式光伏發電多為“雙電表分開計量”，即需要安裝并網計量表與關口計量表兩種類型電能表。其中并網計量表側重于發電站發電能量以及用戶用電電價補貼的統計、分析；關口計量表側重于用電用戶與公共配電網之間電能的計算、分析。基于分布式光伏發電并網較為獨特的電能計量方式，在進行電能采集時，以信息采集系統自動化采集為主。實現對用電用戶電能信息采集、處理、分析、監控的一體化操作。例如，某電力企業在智能電網改造與新建過程中，借助計算機網絡技術、信息技術、大數據技術、物聯網技術等先進科學技術，搭建了服務管轄區域范圍內所有分布式光伏發電用戶的電能營銷系統，并在系統中配置數據庫，構建電能采集流程。當系統接收到電能采集指令后，進行采集任務配置，采集行為發起。與此同時，分布式光伏發電并網電能采集，數據信息更具全面性、完整性，可實現功率參數、電壓參數、分布式光伏發電總量等的獲取，為分布式光伏發電系統管理、運維等工作開展提供依據。

3分布式光伏發電對線路損耗的影響分析

分布式光伏發電對線路損耗的影響是顯著的，且影響程度受分布式光伏發電接入方式影響較大。以某工業產業園區分布式光伏發電系統為例，已知工業產業園區內的總負荷在8900kW，由110kV變電站（一座）通過開閉所（兩個）供電。工業產業園配電網屬雙環網接線，已建立分布式光伏發電項目約為2.39MW。分布式光伏發電在接入配電網時，設計了如下三種方案：方案一：分布式光伏發電設備分散接入配電網中，即樓頂光伏電源接入其所在辦公樓配電低壓側，停車場光伏電源經過升壓處理后，接入一號閉電所環網柜所在位置的配電高壓側。方案二：分布式光伏發電設備集中接入配電網中，即樓頂光伏電源、停車場光伏電源等經過升壓處理后集中接入一號閉電所環網柜所在位置的配電高壓側，實行就地管理。方案三：分布式光伏發電設備集中接入配電網中，但樓頂光伏電源、停車場光伏電源等經過升壓處理后接入為位于園區內能源站（二號閉電所環網柜所在位置）的配電高壓側，實行就地管理。對三種方案下分布式光伏發電并網后的線損情況進行綜合分析發現：分布式光伏電源接入配電網之后，整個配電網潮流分布情況、功率流動情況產生一定變化。且這種變化與分布式光伏電源接入容量、分布式光伏電源接入位置等存在密切關聯性。例如，當分布式光伏電源接入容量不超過配電網負荷總量時，分散接入下單個分布式光伏電源不會引起配電網出現線路流動功率的大幅度變化，且分布式光伏電源接入能夠實現功率就地平衡，可在一定程度上降低線損。反之，分布式光伏電源接入容量超過限制時，會增加線損。分布式光伏電源分散接入所帶來的線損降低效益要高于分散式光伏電源集中接入。當電網電壓等級降低較大時，分布式光伏電源的接入能夠在一定程度上改善電壓等級降低情況，且分散就地接入相對于集中就地接入而言，電壓等級降低改善效果更明顯[3]。由于電壓等級與線損成反比例關系，故從電壓改善角度來看，分布式光伏電源的分散式接入，有利于配電網線損的降低。但值得注意的是：在電壓能級降落較小的電網中，分布式光伏電源的接入容易引發過壓問題。

4結論

總而言之，分布式光伏發電并網后，對電網的影響是多元的、顯著的。本文立足電能采集與線路損耗，分析了分布式光伏發電對電網的影響。發現分布式光伏發電的影響有利也有弊。要想保證分布式光伏發電設備運用的科學與有效，促進分布式光伏發電價值的有效發揮，降低分布式光伏發電對電網的不利影響，需做好并網規劃工作，保證接入方式的科學與合理。

參考文獻

[1]范玉林.分布式光伏發電對電能采集及線損的影響[J].電子制作,2019(16):83-84+78.

[2]金卓勍,向鐵元,陳紅坤,等.考慮電能質量問題的分布式光伏發電接入規劃方法[J].電力系統保護與控制,2017,45(09):1-8.

[3]李濱,潘國超,陳碧云,等.滿足電能質量限值的分布式光伏極限峰值容量計算[J].電力系統自動化,2016,40(14):43-50.

作者：馮佳慧 單位：國網山東省電力公司鄄城縣供電公司